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水稻重要性状的遗传基础分析

过去的50年,全球主要粮食作物单产增长了两倍以上。这主要是通过增加单位土地面积上的光合作用以及增加作物生物产量向收获器官分配所获得的。由于多种作物的叶面积指数已经很高,收获指数已近极限,因此改良作物的光合效率、增加同化物的生产将成为进一步提高作物单产的重要技术途径。作物杂种优势虽已广泛应用于农业生产,但关于其遗传机理,目前尚无一致的看法。经典数量遗传学把控制数量性状的基因作为一个系统进行研究,无法区分单个数量基因的效应以及在染色体上的精确位置。近年来,分子标记的发展、QTLs的研究,为分析作物杂种优势和数量性状的遗传基础提供了新的方法。本研究以美国的高光效光身稻品种Lemont为母本,中国的优良籼稻保持系冈46作父本,构建了F_(2:3)群体,将160个F_(2:3)家系按随机区组2次重复进行试验。测定了叶绿素含量、单个叶片的净光合速率、单株生物干重等性状,采用RFLP和SSR标记,构建分子图谱,分析了各性状的QTL效应和上位性  (本文共98页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京农业大学
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湘杂棉2号强优势组合杂种优势表现的遗传机理研究

棉花作为纤维的重要来源,是一种重要的经济作物,在世界经济中发挥着重要的作用。随着纺织工业的发展和社会需求的提高,选育并种植高产优质的棉花品种尤为重要。杂交棉能显著提高产量,适度改良品质、提高抗逆性,因而能创造显著的经济效益和社会效益。然而,由于缺乏强优势组合且F_1代制种成本较高,棉花的杂种优势利用不如水稻和玉米那样广泛。一些研究表明棉花的F_2代仍存在杂种优势可以利用,这就意味着制种成本可以大幅降低。因此,迫切需要研究棉花杂种优势的遗传机理以促进优良杂交棉的选育。本研究应用我国的高产棉花栽培品种中棉所12和8891的杂交组合湘杂棉2号为材料,构建了重组自交系(RILs)群体,通过两年两点重复试验结合分子标记技术对重要性状进行QTL定位,揭示其遗传基础;重组自交系互交配制永久性F_2群体,进行两年试验,通过对重要性状的QTL定位揭示杂种优势的遗传机理;以湘杂棉2号及其两亲本不同生育期的叶片为材料,采用差异显示和DNA甲基化的检测...  (本文共167页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京农业大学
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玉米新选自交系产量相关性状配合力和遗传基础分析及GY220/1145组合QTL定位

中国的玉米种植面积2463.4万hm2,总产12131万t,平均单产4924.5kg/hm2;世界玉米种植面积13750万hm2,总产为60220万t,平均单产为4380kg/hm2;美国玉米平均单产10000kg/hm2.我国玉米单产水平,高于世界平均水平,与美国比还有相当大的差距,杂交玉米生产能力的提高还有很大的发展空间。20世纪90年代以来,我国玉米单产增速渐缓一直处于徘徊状态。玉米产量徘徊的根本原因是所利用的种质基础狭窄。江苏沿江地区农业科学研究所近年来利用热带亚热带等外来种质进行玉米种质创新,选育了一批新的自交系。为了明确新选自交系的利用价值和进一步改良的潜力,本研究首先选择其中的9个自交系(代号s1至s9),配制双列杂交组合,在江苏南通和南京两个地点对小区产量、穗行数等11个性状进行了配合力分析和综合评价;然后选用综合评价较好的3个自交系S1、S3和S7配成S1×S3、S3xS7两个组合的P1、P2、F1、B1、B2...  (本文共169页) 本文目录 | 阅读全文>>

沈阳农业大学
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玉米强优势组合重要性状杂种优势遗传基础研究

玉米是重要的粮、经、饲兼用作物,在我国农业国民经济中占有重要地位。玉米是世界上最早利用杂种优势的作物之一,利用杂种优势大幅度提高玉米单产已经成为一种行之有效的育种方法。近百年来,杂种优势遗传机理的研究水平一直落后于对其在生产上的利用程度,这种杂种优势理论研究滞后于生产实践的局面势必影响杂种优势在现实中的进一步大规模利用,因此,广泛开展玉米杂种优势遗传基础的研究和探讨具有十分重要的理论价值和现实意义。传统数量遗传学的研究方法存在种种弊端,如,它只能研究基因的总体效应,而无法知道控制目标性状的基因数目、基因在染色体上的分布、单个基因的遗传效应以及基因的作用方式等遗传信息。20世纪80年代以来,分子标记技术的诞生及发展为杂种优势遗传基础的深入研究提供了有力工具,并为全面剖析数量性状遗传基础的各种遗传效应提供了可能。本研究的目的在于:1)在DNA水平上,以玉米强优势组合(黄早四×Mol7)的191个F_2单株为构图群体,用以获得QTL分...  (本文共193页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中农业大学
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玉米杂种优势遗传基础及玉米与水稻比较基因组研究

玉米是我国最重要的三大粮食作物之一。玉米杂种优势的利用是我国玉米生产发展的重要动力。美国在19世纪初就开始了玉米杂种优势的理论研究,19世纪30年代开始将玉米杂交种用于生产。我国也从50年代开始逐步选育和推广玉米杂交种(刘纪麟2002)。近100年多年来,关于杂种优势的遗传机理研究一直受到人们的广泛关注和重视,但因为分析方法和技术条件的限制,这一世纪难题仍未得到明确的解答。自19世纪80年代以来,分子标记技术的迅猛发展,为深入研究杂种优势的机理提供了新的研究策略和技术体系。本研究的目的在于:以玉米强优势组合(Zong 3 ×87-1)的F2:3家系为材料,利用覆盖玉米全基因组的分子标记,在一年两点的田间实验基础之上,探讨玉米杂种优势的遗传基础;并利用模式作物—水稻的数据库进行玉米和水稻杂种优势比较基因组的探索性研究。本研究获得以下主要结果: 1. 利用174个共显性的分子标记(包括150个SSR和24个RFLP)构建了覆盖玉米全...  (本文共205页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中农业大学
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甘蓝型油菜重要农艺和品质性状的杂种优势及遗传分析

杂种优势是生物界普遍存在的一种现象,甘蓝型油菜是杂种优势利用最成功的重要作物之一。探讨油菜杂种优势及其产生原因,并对重要农艺和品质性状进行QTLs定位,可以丰富作物杂种优势的遗传学理论,对杂交油菜育种和油菜的品质改良均具有重要的理论和实践意义。本研究以1141B、32B和垦C_1为亲本,配置了2个组合1141B×垦C_1和32B×垦C_1,构建了两个F_(2:3)分离群体,考察了单株产量、单株角果数等17个农艺和品质性状,分析了杂种优势,并对农艺性状进行了相关和通径分析;用主基因+多基因混合遗传模型对数量性状进行了遗传分析;利用SSR、AFLP、SRAP标记技术对组合1141B×垦C_1的重要农艺性状和品质性状进行了QTLs定位和上位性分析,以探讨杂种优势产生原因。主要结果如下:1 重要农艺和品质性状的杂种优势分析1.1两年2个群体F_1的杂种优势分析结果表明,单株产量杂种优势最高,单株角果数、一次分枝角果数等具有明显的正向杂种...  (本文共120页) 本文目录 | 阅读全文>>